图像采集装置和图像处理方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN108881674A(43)申请公布日2018.11.23(21)申请号201710412898.7(22)申请日2017.06.05(71)申请人北京旷视科技有限公司地址100190北京市海淀区科学院南路2号A座313申请人北京迈格威科技有限公司(72)发明人范浩强(74)专利代理机构北京睿邦知识产权代理事务所(普通合伙)11481代理人徐丁峰戴亚南(51)Int.Cl.H04N5/225(2006.01)H04N5/235(2006.01)权利要求书2页说明书11页附图2页(54)发明名称图像采集装置和图像处理方法(57)摘要本发明的实施例提供了一种图像采集装置和图像处理方法。图像处理装置包括光源、控制器、图像传感器和信号处理器，其中，光源用于同时向图像传感器的图像采集区域发射波长不同的多种光；控制器用于开启光源并控制光源在两个或多于两个时段分别发射具有两组或多于两组亮度值的多种光，其中，每组亮度值包括与多种光一一对应的多个亮度值；图像传感器用于针对图像采集区域采集图像；信号处理器用于处理图像传感器在具有两组或多于两组亮度值的多种光的照射下分别采集到的两个或多于两个活体模式图像，以获得用于指示图像采集区域是否存在活体的活体信息。上述装置和方法可以避免现有的交错发光和成像所造成的时间消耗，具有速度快的优点。CN108881674ACN108881674A权利要求书1/2页1.一种图像采集装置，包括光源、控制器、图像传感器和信号处理器，其中，所述光源用于同时向所述图像传感器的图像采集区域发射波长不同的多种光；所述控制器用于开启所述光源并控制所述光源在两个或多于两个时段分别发射具有两组或多于两组亮度值的所述多种光，其中，每组亮度值包括与所述多种光一一对应的多个亮度值；所述图像传感器用于针对所述图像采集区域采集图像；所述信号处理器用于处理所述图像传感器在所述具有两组或多于两组亮度值的所述多种光的照射下分别采集到的两个或多于两个活体模式图像，以获得用于指示所述图像采集区域是否存在活体的活体信息。2.如权利要求1所述的图像采集装置，其中，所述控制器还用于关闭所述光源；所述信号处理器还用于将所述图像传感器在所述光源关闭时采集到的非活体模式图像与所述活体信息叠加，以获得叠加图像。3.如权利要求2所述的图像采集装置，其中，所述图像采集装置还包括输出装置，用于输出所述叠加图像。4.如权利要求1所述的图像采集装置，其中，所述光源是近红外光源。5.如权利要求4所述的图像采集装置，其中，所述图像传感器的数目是一个，所述图像采集装置还包括自然光截止滤波片，所述自然光截止滤波片置于所述图像传感器前面，所述控制器还用于在开启所述光源时将所述自然光截止滤波片切换为启用状态，并在关闭所述光源时将所述自然光截止滤波片切换为未启用状态。6.如权利要求4所述的图像采集装置，其中，所述图像传感器的数目是两个，分别用于接收自然光和红外光。7.如权利要求1所述的图像采集装置，其中，所述控制器进一步用于控制所述光源以使得具有每组亮度值的所述多种光的持续时间小于或等于所述图像传感器的两个相邻的曝光开始时间之间的时间差。8.如权利要求1所述的图像采集装置，其中，所述控制器还用于在接收到所述图像传感器传送的、关于当前曝光开始的曝光信号时，控制所述光源发射具有当前组亮度值的所述多种光。9.如权利要求1所述的图像采集装置，其中，所述控制器还用于在控制所述光源发射具有当前组亮度值的所述多种光时，向所述图像传感器传送关于当前曝光开始的控制信号，以控制所述图像传感器开始曝光。10.如权利要求1所述的图像采集装置，其中，所述控制器进一步用于向所述光源传送脉冲宽度调制信号，以控制所述光源发射具有所述脉冲宽度调制信号所指示的亮度值的所述多种光。11.如权利要求1所述的图像采集装置，其中，所述信号处理器通过以下方式处理所述两个或多于两个活体模式图像：对于所述两个或多于两个活体模式图像中的、除第一个活体模式图像以外的其余活体模式图像中的每一个，根据以下公式计算该活体模式图像的子活体率：2Mn(x,y)＝exp(-an*(Ln(x,y)/L1(x,y)-bn))；2CN108881674A权利要求书2/2页其中，n≥2，Mn(x,y)是第n个活体模式图像的坐标为(x,y)的像素的子活体率，an是与第n个活体模式图像对应的第一预设参数，bn是与第n个活体模式图像对应的第二预设参数，Ln(x,y)是第n个活体模式图像的坐标为(x,y)的像素的像素值，L1(x,y)是第1个活体模式图像的坐标为(x,y)的像素的像素值；将所计算的所有子活体率相乘，以获得所述活体信息。12.如权利要求1所述的图像采集装置，其中，所述控制器进一步用于